OSI 7 Layer 와 TCP/IP

OSI 7 Layer 란?

네트워크 프로토콜과 통신을 7 계층으로 표현

 

목적

프로토콜을 기능별로 나누고 계층 별로 구분

벤더(통신장비)간 호환성을 위한 표준이 필요 -> 표준의 발달로인한 쉬운 접근성으로 기술이 발전하게 됨

 

역사

1970년대 초 네트워크는 정부 또는 특정 벤더에서 독점 개발했으나 공개 형 모델 필요하게 됨

1970년대 말 ISO에 의해 관리

1984 ISO 7498 릴리즈

 

OSI 7 Layer 모델

• Physical - 네트워크 하드웨어 전송 기술
• Data Link - 이더넷, 랜카드, Mac 통신, 에러검출/재전송
• Network - IP 통신, 라우팅
• Transport - TCP / UDP
• Session - TCP / IP 통신 연결을 수립 / 유지 / 중단
• Presentation - 인코딩 / 암호화 / 압축
• Application - 응용 서비스 HTTP(웹), SMTP(메일)

Physical

기능

장치와 통신 매체 사이의 비정형 데이터의 전송을 담당

디지털 bit를 전기, 무선 또는 광 신호로 변환

전송되는 방법, 제어 신호, 기계적 속성 등을 정의

케이블, 인터페이스, 허브, 리피터 등이 속한다.

 

Data Link

기능

동일 네트워크 내에서 데이터 전송, 링크를 통해서 연결을 설정하고 관리

물리 계층에서 발생할 수 있는 오류를 감지하고 수정

 

IEEE 802 에서 정의

MAC(Media Access Control), LLC(Logical Link Control)

 

모뎀, 스위치 등이 속한다.

 

Network

기능

다른 네트워크로 데이터 전송, IP(Internet Protocol)주소로 통신

출발지 IP에서 목적지 IP로 데이터 통신 시 중간에서 라우팅 처리

데이터가 큰 경우 분할 및 전송 후 목적지에서 재 조립하여 메시지 구현

IP 통신과 라우팅

L3 스위치, 라우터 등이 속한다.

 

Transport

기능

호스트 간의 데이터(서비스) 전송

오류 복구 및 흐름 제어, 완벽한 데이터 전송을 보장

TCP/UDP

L4 계층을 특정 하드웨어로 구분하기 모호하나 port를 제어한다는 의미로 L4 로드밸런서가 있다.

 

Session

기능

로컬 및 원격 애플리케이션 간의 IP / Port 연결을 관리

Session Table

 

Presentation

기능

사용자 프로그램과 네트워크 형식간에 데이터를 변환하여 표현과 독립성을 제공

 

인코딩, 디코딩, 암호화, 압축

ASCII, JPG, MPEG 등

 

Application

기능

사용자와 가장 밀접한 소프트웨어

FTP(파일전송), SMTP(메일), HTTP(웹) 등

 

TCP / IP 란?

네트워크 프로토콜의 모음으로 패킷 통신 방식의 IP와 전송 조절 프로토콜인 TCP로 이루어져 있다.

 

역사

1960년대 말 방위고등연구계획국(DARPA)이 연구

1990년대 네트워크 표준이 ISO 모델과 TCP/IP 모델로 좁혀짐

1990년대 말 TCP/IP 모델이 자주 쓰이면서 가장 일반적인 모델이 됨

 

TCP/IP 모델

Application - 응용 프로그램간 표준화 된 데이터 교환

Tranport - TCP / UDP

Network - 패킷을 처리하고 다른 네트워크로 연결

Network Interface - 물리 계층으로 네트워크 노드들을 상호 연결

 

OSI 7 Layer와 비교

TCP/IP	Service & Protocol	OSI 7 Layer
Application	HTTP, SMTP, DNS	Application
		Presentation
		Session
Transport	TCP, UDP	Transport
Network	IP, ICMP, OSPF	Network
Network Interface	Ethernet	DataLink
		Physical

 

캡슐화

인캡슐레이션, 디캡슐레이션

Application -> Physical -> Application 순서로 인캡슐레이션 -> 디캡슐레이션이 되어 통신한다.

OSI 7 Layer	Data 명칭	header	컴퓨터
Application			Host Data
Presentation
Session			Data
Transport	Segment	TCP header	Data
Network	Packet	IP header	Data
Data Link	Frame	MAC LLC header	Data, FCS
Physical	bit		Signal